【摘要】 青海電視臺新聞制播網絡系統建設包括了新聞制作、演播室錄播和新聞媒資存儲等,業務方面涉及到了新聞制作、新聞演播室節目錄播、節目信號回采、及節目素材存儲、新聞審片及送播等。整個新聞網絡不依賴與其他系統獨立存在。利用全臺網數據交換平臺實現與其他網絡的無縫連接。
一. 系統整體方案設計
1.總體設計目標
青海電視臺新聞制播網絡系統能夠完成新聞素材上載、新聞文稿管理、新聞節目編輯制作、新聞演播室播出、網絡管理、新聞資料管理(媒體資產管理系統)功能,為新聞類節目的生產、存儲查詢和播出提供流程化的制播平臺。
2.業務流程設計
青海電視臺新聞制播網絡系統按新聞制作系統、演播室播出模塊、媒資模塊及與全臺網數據交換平臺之間的數據交互為主體流程設計。
新聞制播網絡系統能提供非常靈活的新聞制作流程,并可實現新聞制作流程的自行定制。對新聞條目可以進行定稿、定片審核及多達五級的分級審核;對串聯單支持最多三級的分級審核。
記者可以使用采訪單編輯模塊完成采訪單的編輯和提交。記者填寫采訪單時,除了可以填寫采訪對象、采訪日期、采訪內容等基本信息外,還可以對所需的人員、設備等提出要求。
上級領導即可對其進行審核。若采訪單審核通過,則記者可以開始進行采訪工作,同時此采訪單被自動歸檔,不能對其再作修改。若采訪單未獲通過,則記者可以根據領導在審核時留下的審核意見對采訪單進行修改后再次提交。
另外,系統還支持由領導填寫采訪單后派發給某一位記者或一組記者,記者之間也能夠通過使用本系統提供的轉稿功能相互轉發采訪單。
用戶可以使用采訪任務查詢模塊查詢并瀏覽過去的采訪單。
采訪單通過審核后會自動創建出一條同名的新聞條目,當記者采訪結束后,即可對其進行編輯。編輯的素材可以來自于本地上載,也可通過交換系統回遷或將收錄的素材遷至新聞系統中。編輯新聞的過程中,可以輸入新聞的基本信息、口播、正文、字幕等內容,特別是可以一邊編輯文字內容一邊瀏覽視音頻素材并進行打點對應,真正實現了視音頻與文字的同屏編輯。另外還可以在文稿中注明所參考引用的外來新聞。記者完成稿件后可以將其提交等待審核。
編輯對記者提交的文稿可以進行文稿審核,在審核過程中編輯能夠對原文稿進行修改并填寫審核意見。系統具有痕跡跟蹤功能,對文稿的每一次修改均可用不同顏色顯示出來,每一版的文稿都有存檔備份。文稿審核方式包括定稿、定片審核與分級審核。定稿指確定文稿中的所有文字內容,新聞定稿后可以由專業人員或記者本人按照文稿內容進行配音、疊加字幕,并進行剪輯。
新聞配音剪輯完成后的帶視頻信息的新聞條目可以進行定片,定稿、定片審核通過的文稿即視為通過一級審核。分級審核即由擁有不同權力的多級領導對新聞條目進行層層審核,本系統最多支持五級審核。審核過程中,如果領導對新聞條目不滿意,可以選擇退稿。退稿后的稿件由記者根據審核意見修改后還可再次提交。
系統提供文稿查詢功能,并支持模糊查詢,并可自定義查詢條件。使用它能夠方便的查出并瀏覽所有新聞文稿條目的具體內容。
新聞條目通過審核后,可以編入串聯單供播出使用。在編輯串聯單時,可以選擇符合條件的新聞直接拖入串聯單,在串聯單中可以對新聞條目的順序進行調整。考慮到新聞制作的時效性,支持在串聯單中對文稿的內容直接修改,也可以直接在串聯單中創建新聞條目。
串聯單審核支持最多三級的分級審核,審核通過的串聯單提交到視頻服務器,同時新聞素材也遷移到視頻服務器本地硬盤進行播出。
采訪單、新聞文稿和串聯單均支持打印輸出,并可訂制輸出表格的格式;新聞文稿和串聯單。
3.數據流程設計
收錄系統、媒資回傳系統、新聞采集等獲取的視音頻AVI文件的素材元數據信息。元數據信息包含豐富的信息,作者、頻道、欄目、用戶權限、目標地址等。提交的文件會經過整個系統的核心—數據交換中心,元數據經交換交換中心,在FTP中心進行所有的打包、轉碼、遷移工作。接收到其它子系統發來的元數據信息后,解析其中的內容,根據其中的地址信息將素材通過FTP服務器發往新聞制作系統的共享盤陣,并轉發元信息通知該系統的交換服務器。
新聞制作系統接收到元數據信息后,解析其內容,并把相應元數據寫入新聞系統的數據庫。這樣所有新聞中心的服務器和工作站都可以檢索到該條素材,進行編輯。整個遷移過程完全自動,無需人為干預。在媒資等系統中點擊一下提交按鈕,然后新聞中心的工作站上就可以瀏覽提交的素材。
4.網絡架構
系統采用FC+千兆以太網的雙網共享存儲架構構建網絡,高速數據通道和安全的以太網數據信息控制管理通道實現數據交換和共享,同時保證系統統一管理。FC網絡采用4GB光纖主干,實現鏈路冗余和帶寬聚合,ZONING技術保證設備之間的安全訪問。
有卡工作站采用FC(Fibre Channel)和以太網并行工作的雙網結構,借助FC通道對大數據包傳輸的高可靠及高效性,構建一個高速集中共享的網絡,實時處理大量的高碼率的音視頻素材;無卡工作站采用千兆以太連接訪問,實現文稿和低碼流剪輯。同時以太網絡也用于整個系統的管理。
新聞制播網絡系統由系統核心服務器區、近線遷移服務器區、核心存儲區、光纖交換機、以太交換機、新聞制作編輯區、演播室播出區、及其他系統設備組成。其中核心服務器區包括數據庫及MDC服務器、FTP服務器、Web應用服務器組成;編輯區由有卡編輯工作站、文稿工作站、配音工作站組成。
5.系統主要參數
(1)站點配置:
根據通常我臺的新聞制作效率,新聞成片率為80分鐘,應最少配置10臺工作站,按照2倍的加權,則總共需要20臺工作站。配置8臺文稿工作站、8臺配音工作站。
新聞直播網絡系統拓撲圖詳見本文附圖。
(2)系統編解碼格式參數

(3)系統帶寬參數計算

(4)存儲體選擇

(5)硬件交換設備端口配置

說明:每臺交換機各配置2個SFP上行鏈路,用于與核心連接
6.擴展性與升級能力
(1)存儲容量的擴展性與升級能力
中心存儲設備各個盤箱不滿配置,可以通過增加硬盤數的方法來進行存儲容量的擴展,也可以通過變更各個硬盤的硬盤容量來增大存儲容量。 [Page]
(2)帶寬資源的擴展性
主存儲體的提供800MB/s以上的帶寬,系統滿負荷需要530MB的帶寬,預留250MB/s以上的的擴展空間,按照普通編輯站點的需求計算,至少還可以擴容20臺普通編輯站點。
(3)交換機的擴展性
系統共需要55個千兆以太網口,46個FC接口。兩臺交換機共72千兆以太網口,64個FC接口。所以還預留17個以太網口,18個FC接口可供擴展。
二. 核心系統
1.MDC服務器
MDC服務器配合共享管理軟件,負責所有站點對于FC在線存儲體的共享讀寫訪問。
MDC服務器選用Dell公司產品。采用熱備份技術實現MDC高可用。
系統通過軟件實現MDC高可用、熱備切換。切換過程中,熱備切換時間小于60秒,客戶端工作站無須重起,網絡能夠正常運行。
系統盤陣開辟一塊共用空間作為主備MDC服務器的共享數據盤。切換過程中,客戶端工作站無須重起,網絡能夠正常運行。
2.數據庫服務器
由于新聞制播的特殊性,要求系統故障時可瞬間切換,采用服務器群集技術和服務器之間熱備和高可用技術。
采用Windwos做為服務器的操作系統,采用SQL數據庫管理系統,設計了以數據庫服務器為內容管理基礎的系統架構,數據庫服務器作為元數據存儲中心和系統管理中心。服務器本地還配置了本地數據盤,用于存儲備份數據庫,可以將共享盤陣的數據,備份到服務器本地,數據多備份保證系統數據安全,盡可能減少系統損失。
3.Web應用服務器設計
WEB服務器主要為臺內的檢索用戶提供標準的HTTP服務,根據請求內容調用應用服務器或數據庫服務器上的相應功能完成服務,最后將用戶請求的反饋數據提供給請求端。應用服務器的核心功能提供BS資源管理器。
考慮Web應用的實際負載較小,采用與數據庫服務器共享硬件平臺的方式來實現Web應用。采用DELL。
WEB服務器中間件選型采用TOMCAT應用軟件系統+APACHE應用軟件的方式設計。
數據發布系統為Web頁面發布和低碼流視音頻流媒體發布兩個部分。Web發布將應用服務器生成的結果頁面返回Browser客戶端(審片、文稿編輯、串聯單編輯、素材檢索、編目、素材精選),同時接受客戶端的請求,流媒體服務器則負責檢索客戶端的低碼流視音頻數據的在線瀏覽。
4.中心存儲子系統
選用國際知名品牌存儲設備,每個控制器上激活的主機端口分別連接兩個FC交換機,能夠保證連接到任意FC交換機上的工作站點訪問在線存儲系統時,均能夠讀寫陣列中所有素材。存儲體通過交叉連接到交換機上,交叉連接方式可以在安全性上得到進一步提升。
5.網絡安全措施
(1)系統硬件的安全性
服務器都集成RAID控制器,系統硬盤采用RAID1方式。MDC服務器和數據庫服務器采用雙機熱備工作方式。
中心存儲系統采用雙控制器,雙存儲體、雙電源及熱備硬盤。交換機雙擊雙電源,連接采用交叉方式,鏈路冗余。
工作站點分散連接。關鍵應用設備部分均采用雙機配置。配置網絡病毒防護管理工作站對系統進行安全防護。
工作站USB等文件接入方式進行有效隔離,減少染毒危險。
(2)網絡系統軟件平臺的安全性
采用MDC及數據庫服務器數據備份方案,確保中心數據不丟失。操作系統提供了完整的策略和權限配置方案。
操作系統基于域用戶管理方式,使整個網絡統一為一個獨立的域,保證了域不受外部用戶或非授權用戶的使用和破壞。網絡管理軟件提供設備管理和監控功能,另一方面對系統安全做出保護。配置防病毒軟件,隔絕非法訪問、惡性攻擊和病毒等不安全因素,保證制作網的安全運行。
(3)應用軟件的安全性
采用統一完善的網絡管理軟件,完善的用戶權限和節目管理功能管理。應用軟件提供掉電保護功能。
三. 應用系統詳細設計
1.上下載編輯模塊
上下載編輯站點共20臺。
能夠實現4層50Mb/s碼流、4軌音頻和4層字幕的實時編輯制作,對不能實時的部分提供智能打包功能;有卡編輯站可以實現本地編輯。全網編輯站點配置了復雜編輯軟件和新聞快編軟件。
非編特技具有開放性,支持第三方特技插件。系統集成專業的內嵌字幕功能。實現8軌以上的實時字幕。每軌字幕都可以實現不同的特技。 對編輯站點的實時視頻層數可以進行控制。
1394采集功能,系統中每臺站點均配置了1394卡,支持1394采集,采集10比特高質量視頻、24比特音頻。視頻接口支持SDI、模擬分量、模擬復合、Y/C、1394、S-Video等;音頻接口支持ANALOG、SDI、AES/EBU等;
支持同時多個故事板文件的編輯,故事板間隨意切換,可方便地進行故事板間的塊操作,如復制、粘貼等,以實現不同故事板資源的靈活交互。
“高級色鍵”實現。靈活的圖文鍵操作,可以實現對視頻層任意形狀的摳像。
高級的備份和恢復機制:提供多步恢復列表,并在意外退出軟件后仍然保留故事板的所有歷史操作記錄,以供恢復使用。
模板化的資源管理方式,所有字幕文件都資源管理器中實現了統一管理,無論字幕鏡頭、物件、唱詞、滾屏,甚至物件屬性(字體,顏色,特技,大小等)都可當作模板保存。全新的對白編輯方式。快捷的字幕修改。
2.文稿模塊
文稿系統采用文視結合的方式,為新聞文稿的流程化管理提供簡潔方便,功能靈活的文稿業務運行平臺。文稿系統與新聞制作演播室系統進行無縫結合,可實現播出串聯單、配音、字幕、提詞器的聯動。
Newsmanage新聞文稿系統主要用于新聞采訪單、稿件、串聯單的編輯、加工、審核的流程管理,以及生產監控、統計合新聞磁帶的集成管理。以新聞條目文線索,文字、視音頻都可由Newsmanage系統來統一管理。采用了最新的開發技術以及非常友好的可視化界面,編輯系統和演播室播出系統緊密結合,增加了智能化的接口,流程更加簡單安全,豐富了編輯器的功能。
新聞文稿軟件支持文字與視音頻同屏編輯。新聞文稿軟件支持采訪單、新聞條目、新聞串連單等功能,同時與新聞演播室實現無縫連接。
系統支持MOS協議,使得演播室的播出變得越來越簡單。用戶可以直接調出預存好的字幕模板,將字幕內容自動的替換到模板當中,當整個串聯單編輯完成后,通過MOS協議,串聯單里的每一個新聞條目里的字幕信息就會自動傳到網絡字幕機上,替換模板,供播出時使用。此外,通過MOS協議,也可以直接將文稿系統中制作好的播出單傳送到演播室播出系統上,供播出使用。 [Page]
3.配音模塊
實現高效率電視節目配音。配音方式可后期配音(根據畫面配聲音), 也可前期配音(直接采集聲音),配音音量實時可調。可直接對聲音進行打點、預聽、逐幀編輯,具備調音臺功能。并且配音軟件能夠與文稿系統結合,進行無紙化配音。
4.演播室播出模塊
調用瀏覽新聞文稿中串聯單,對串聯單智能管理,可直接調用串聯單對應的素材和故事板進行播出。
可直接在素材管理器將素材或故事板加入到播出單中播出;與新聞文稿系統結合,使新聞播出更簡便快捷;新聞播出系統按照日期、頻道、欄目查詢并直接打開在新聞文稿系統中編輯好的串編單作為播出單,可以查詢到所有的新聞條并將其補充到播出單中,并可以將素材和故事板補充到播出單中。系統對串聯單的所有更改均有詳細的記錄,所有播出過的播出單也有記錄,方便日后的查詢統計。
提供視頻服務器模式的新聞播出方式,新聞播出更加安全可靠。同時支持工作站模式的新聞播出方式,緊急插播方便快捷。新聞串聯單可直接作為上傳單和播出單,流程更加順暢。
以標準VDCP協議控制視頻服務器上傳和播出,支持各種通用視頻服務器,播出控制工作站可本地創建和修改播出單,控制靈活方便,可直接對素材和故事板進行編單播出,緊急事件響應迅速自含完善的審核流程,可審核播出素材,故事版和整個播出單。手動、自動、定時多種的播出方式。支持網絡素材遷移到本地進行播出,提高播出的安全性。支持和網絡字幕機的連接,并提供強大演播室視頻、圖文輔播。
信號錄制系統直接將演播室播音員畫面和視頻播出畫面合成進行錄制,并且可以在錄制的同時進行簡單剪輯,剪掉錯誤畫面,錄制下來的內容直接以素材和故事板的形式存儲到網絡中,用戶可以再次進行編輯和播出。
5.存儲管理模塊
新聞系統中所有的編輯站點都可以兼作編目和檢索工作。
媒體資產管理系統的一個核心功能就是管理海量視音頻數據,目前通用的實現方式是建立在線硬盤陣列、近線數據流磁帶庫、離線上架存儲的數據流磁帶分級存儲系統。媒資系統的存儲管理包括對存儲對象的統一存儲管理、對分級存儲的數據遷移調度、數據存儲策略管理等。基于存儲設備的底層SCSI指令集設計,采用了多種技術手段提高系統數據遷移的效率,并針對視音頻的特殊應用需求作了針對性的優化,更適于在媒體資產管理領域中應用。采用分布式體系結構設計,并基于面向對象的大容量數據存儲遷移方式,支持各種通用的驅動器及磁帶庫。
支持包括TS流文件、標清素材、高清素材、圖片文件等任意視音頻格式的統一管理,隨心所欲進行檢索回調。
三級容錯,保證數據完整性,任務的連續性和可靠性,支持備份任務的優化處理,一庫多用。
四. 對外互聯接口
1.對外互聯接口
系統通過接口FTP服務器實現對外實現元數據和媒體數據的交互與傳遞。接口服務器通過數據交換平臺的ESB服務器和EMB服務器與其他系統的接口服務器進行信息的交互,同時傳送元數據信息,從而實現元數據信息的傳遞。ESB服務器將獲得的消息提供給傳輸服務器,傳輸服務器通過Ftp模式實現與其他系統的數據交互。
BS資源檢索模塊,除用于本系統的資源檢索外,還支持對外提供資源檢索,并且將該模塊納入至全臺統一的資源檢索平臺中,提供給全臺進行檢索。
2.接口及FTP服務器設計
在全臺互聯中,采用異構性能更好的webservice來實現,在數據交換中心的ESB和EMB服務器進行原數據和媒體數據的交換,各個應用子系統中的接口及FTP服務器配合數據交換中心進行交換工作。
Web服務器對于收錄任務的申請、審核可直接在辦公網完成,Web應用服務器部署BS編單軟件,提供給辦公網或其他業務系統使用。同時還提供資源檢索模塊,開放給其他業務系統,當其他業務系統需要調用本系統的資源時,直接瀏覽資源檢索模塊,通過打點遷移的方式獲取素材資源。同時資源檢索模塊也同時同步給全臺統一的資源檢索調度中心,實現全臺統一的數據檢索與調度。
主要處理Browser客戶端通過Web Server發出的活動請求,如數據更新,查詢等,并根據請求進行數據訪問和相應的數據處理。B&P

參考文獻:國家廣電總局關于電視臺數字化網絡化白皮書